13.04.2023

Glasfaserverstärkung. Besondere Eigenschaften der Glasfaserverstärkung


Glasfaserverbundbewehrung ist eines der beliebtesten und modernsten Baumaterialien und weltweit bekannt.

Diese Beliebtheit erklärt sich aus der Tatsache, dass Glasfaser gegenüber Metallverstärkungen Vorteile hat. Viele Menschen wissen aus eigener Erfahrung, dass Metallbeschläge sehr schwer sind, was bei der Montage mehr Aufwand und Zeit erfordert. Darüber hinaus ist es anfällig für Korrosion, was letztendlich zu einem vorzeitigen Versagen der Betonkonstruktion führen kann.

Glasfaserverstärkung ist ein leichtes und alkalibeständiges Material, daher ist der Einsatz im Bauwesen vorteilhaft.

Glasfaserverstärkung: ein innovativer Baustoff

Herkömmliche Stahlbewehrungen sind zuverlässig und langlebig, aber sie sind korrosionsanfällig und schwer. Es macht Betonkonstruktionen schwerer und trägt aufgrund seiner Korrosionsanfälligkeit zu deren Zerstörung bei. Heute gibt es ein moderneres Analogon zur Stahlverstärkung – Glasfasermaterial.

Merkmale der Bewehrung aus Verbundwerkstoffen

Glasfaserverstärkung ist ein Verbundwerkstoff, der die Vorteile einer Stahlverstärkung aufweist, jedoch nicht deren Nachteile aufweist.

Verbundverstärkung:

  • 3-mal stärker als Stahl und 9-mal leichter als Metall;
  • leitet keinen Strom;
  • unterliegt keiner Korrosion;
  • leitet keine Wärme;
  • hält viel länger als Stahl – bis zu 80 Jahre;
  • kann in beliebiger Länge hergestellt werden.

Die Herstellung der Glasfaserverstärkung erfolgt mit der Technologie der Firma Armastek. Das Unternehmen verfügt über Qualitätszertifikate für alle Produkte.

Zuverlässiger als Stahl

Stahl ist anfällig für Korrosion. Wenn Feuchtigkeit auf die Stangen gelangt, kommt es zu einer Oxidationsreaktion. Verbundwerkstoffe sind gegen solche Einflüsse resistent. Beton kann Feuchtigkeit aufnehmen Umfeld, sodass immer noch Wasser auf die Armaturen gelangt. Wenn Sie sich jedoch für den Baustoff Glasfaser entscheiden, müssen Sie sich keine Sorgen um die Sicherheit des Objekts machen – es wird viele Jahre halten.

Die neue Art der Bewehrung wird im Bauwesen eingesetzt:

  • Zivil- und Industrieanlagen;
  • Objekte des agroindustriellen Komplexes
  • Straßenbauwerke
  • Wasserbauwerke
  • besondere Objekte
  • Objekte der Architektur und Dekoration.

Verbundbewehrungen halten hohen Belastungen stand. Es wird zu Rollen gerollt (hat 100 % Formgedächtnis) und verliert im Gegensatz zu Metall nicht an Festigkeit und anderen Eigenschaften. Darüber hinaus können Sie durch den Einsatz einer Glasfaserverstärkung beides deutlich einsparen Bauarbeiten und auf den Transport von Material.

Das Arbeiten mit Glasfaserverstärkungen ist viel einfacher als mit Stahl. Alle Arbeiten können in mehr als abgeschlossen werden kurzfristig, und das ermöglicht Ihnen auch, Geld zu sparen. Die Spezialisten von Armastek konnten Hunderte von Objekten mit selbst entworfenem Material umsetzen. Der Bedarf an Innovationen steigt von Jahr zu Jahr – immer mehr Baufirmen Achten Sie auf Glasfasermaterial. Es ist stärker und wirtschaftlicher als alle Analoga.

Vergleichsmerkmale
Stahl- und Glasfaserverstärkung

Eigenschaften

Glasfaserverstärkung AKS

Stahlbewehrung Klasse A-III (A400C)

Material Mit Epoxidharz-Polymer gebundenes Glasroving Stahl
Zugfestigkeit, nicht weniger als MPa 1 000 390
Elastizitätsmodul, MPa 50 000 200 000
Relative Erweiterung, % 2,2 25
Wärmeleitfähigkeitskoeffizient, W/(mּ0С) 0,35 46
Linearer Ausdehnungskoeffizient, αх10-5/0С 9-12 13-15
Dichte, t/m³ 1,9 7,8
Korrosionsbeständigkeit gegenüber aggressiven Umgebungen Nicht anfällig für Korrosion Korrosion
Wärmeleitfähigkeit Nicht wärmeleitend Wärmeleitend
Elektrische Leitfähigkeit Nicht leitend – ist ein Dielektrikum Elektrisch leitfähig
Länge Nach Wunsch des Käufers (hergestellt in Stangen und Rollen) Stangen 6-12 m lang
Haltbarkeit Lebensdauer 80 Jahre Gemäß den Bauvorschriften
Bedingter Austausch der Bewehrung basierend auf physikalischen und mechanischen Eigenschaften 4 AKS
6 AKS
8 AKS
10 AKS
12 AKS
8 АIII
10 AIII
12 AIII
14 AIII
16 AIII

Eigenschaften und Anwendung der Glasfaserverstärkung

Glasfaserverstärkung ist ein Produkt aus Glasfasern, die mit duroplastischen Harzen verbunden werden. Sein Hauptmerkmal ist die Leichtigkeit; die Masse pro Volumeneinheit beträgt nur 2g/mm3. Die Arbeit mit diesem Material ist einfacher und rentabler als die Arbeit mit Metallbeschlägen. Beim Transport und direkt bei der Bewehrung fallen weniger Kosten an.

  • Im Bauwesen wird Verbundbewehrung beim Bau von Wohn-, öffentlichen und Industrieanlagen als Verstärkungsrahmen für Fundamente, Böden und Balken verwendet.
  • Bei Straßeninstandsetzungsarbeiten wird Verbundbewehrung beim Bau von Böschungen, Straßenbelägen, beim Bau von Brücken und Autobahnbegrenzungen eingesetzt. Es ist taumittelbeständig und kann daher in allen kalten Regionen eingesetzt werden.

Warum sollten Sie sich für Armastek entscheiden?

  1. Patentierte Technologie
  2. Häufiges Aufwickeln mit einem Winkel von über 70 Grad, was für eine bessere Haftung auf Beton sorgt
  3. Mehr als 10 Jahre Erfahrung auf dem Markt

Glasfaser- oder Verbundbewehrung ist eine Alternative zu Stahlprodukten und wird zur Verstärkung von Beton eingesetzt, wenn besondere Anforderungen an deren physikalische und chemische Eigenschaften gestellt werden. Fiberglas zersetzt sich nicht durch Feuchtigkeit, sein Gewicht ist neunmal geringer als das Gewicht von Stahl gleicher Festigkeit. Wärmeleitfähigkeitsindikatoren tragen zur Reduzierung des Wärmeverlusts bei und der Temperaturbereich reicht von -70 bis 120 Grad. Dieses Material wird zur Verstärkung von Betontanks in Chemiefabriken, Brückenstützen und Fundamenten verwendet. Es eignet sich zum Verkleben von mehrschichtigen Mauerwerkswänden sowie zur Verstärkung von Böden und Estrichen. Fiberglas wird im Straßenbau für den Bau von Böschungen und Abdeckungen eingesetzt.

Herstellungstechnologie

Die Hauptbestandteile von Glasfaserstäben sind Glasfaser und Epoxidharz. Zunächst werden die Fäden mit einem Klebstoff imprägniert und anschließend einem Polymerisationsprozess unterzogen. Dazu werden sie durch Matrizen mit dem erforderlichen Durchmesser gezogen. Im letzten Schritt wird durch Walzen zwischen Walzen mit entsprechender Riffelung ein Relief auf die glatte Oberfläche aufgebracht. Auf diese Weise werden hellgelb gefärbte Stäbe erhalten, die eine optimale Haftung auf Beton aufweisen. Die Produkte haben einen Durchmesser von 4 mm bis 2 cm. Bei der Produktion werden neben Glasfaser auch Basalt-, Carbon- und Aramidfasern verwendet. In diesem Fall unterscheiden sich die Produkte farblich und können Längsrippen aufweisen. Um Strukturen aus Bewehrung zu erhalten, wird Glasfaser mit Kunststoffelementen verbunden.

Vor- und Nachteile von Glasfaserprodukten

Glasfaserprodukte zeichnen sich durch eine erhöhte Zugfestigkeit aus und sind der Stahlverstärkung in diesem Indikator dreimal überlegen. Die Dichte von Glasfaser ist viel geringer als die von Metall und dementsprechend ist auch das Gewicht viel geringer, was eine leichtere Betonkonstruktion ermöglicht. Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, dass Kunststoff nicht rostet, selbst wenn er mit Wasser, auch Meerwasser, in Berührung kommt. Das Material reagiert nicht auf die Einwirkung von Laugen, Säuren und anderen aktiven Chemikalien. Es kollabiert bei Kälte nicht und hält einer unbegrenzten Anzahl von Gefrier-/Tauzyklen stand. Glasfaser hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit, was dazu beiträgt, diese Eigenschaft von Betonprodukten mit Verbundverstärkung zu verbessern. Darüber hinaus haben Verbundwerkstoffe und Beton ungefähr den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten, sodass solche Strukturen nicht anfällig für Risse sind. Die Armaturen sind dielektrisch und stören Funkwellen nicht. Es kann in jeder abgemessenen Länge hergestellt werden. Dank der besonderen Eigenschaften von Epoxidharz können lange Produkte zu Spulen gewickelt und anschließend wieder in ihren ursprünglichen, geraden Zustand gebracht werden, wobei ihre Integrität und alle Festigkeitseigenschaften erhalten bleiben.

Fiberglas ist Stahl in seiner Elastizität deutlich unterlegen, das heißt, es lässt sich recht leicht biegen. Aus diesem Grund muss der Einsatz in Fußböden von sorgfältigen Berechnungen begleitet werden. Das Material ist feuerfest, wird aber bei einer Temperatur von etwa 600 Grad weicher und verliert seine mechanischen Eigenschaften. In gefährlichen Industrien ist es notwendig, den Wärmeschutz von Bauwerken mit einer solchen Bewehrung sicherzustellen. Die Festigkeit von Verbundverbindungen beim Erstellen eines Gitters lässt zu wünschen übrig. Alternativ werden Stahlstäbe an den Enden der Glasfaser befestigt und verschweißt. Bei der Herstellung von Konstruktionen mit Sonderform ist es notwendig, eine Bewehrung mit einer bestimmten Biegung zu bestellen, da es vor Ort nicht möglich ist, ihr das gewünschte Aussehen zu verleihen.

Die Glasfaserverstärkung liegt in Spulen vor und ist äußerst beständig gegenüber sauren Umgebungen. Trotz des geringen Durchmessers von 8 mm bleibt die Glasfaserverstärkung bei niedrigen Temperaturen stabil.

Die Zugfestigkeit ist 2-mal höher Festigkeitseigenschaften Stahlbewehrung Klasse A III;

Edelstahlmaterial;

Die Beschläge sind säurebeständig. Hält im Meerwasser sehr gut;

Die Bewehrung verbiegt sich nicht (hat elastischere Eigenschaften);

Nicht leitend – ist ein Dielektrikum;

Leitet praktisch keine Wärme;

Strahlentransparent;

Magnetinert (Änderungen der Festigkeitseigenschaften der Verbundbewehrung unter dem Einfluss elektromagnetischer Felder sind ausgeschlossen);

Verliert seine Festigkeitseigenschaften nicht unter dem Einfluss extrem niedriger Temperaturen;

Glasfaserverstärkung ist 5-mal leichter als Metall und 9-mal leichter, wenn sie durch eine gleichstarke Verstärkung ersetzt wird;

Beliebige Baulänge.

Wird zur Betonverstärkung verwendet, einschließlich konkrete Strukturen, wie zum Beispiel die Fundamente von Flachbauten bis zu 3 Etagen.

Es kann als Verstärkungsmaterial für das Fundament eines Zauns sowie zur Verstärkung der obersten Schicht eines Betonbodens verwendet werden und ist in der Lage, starken Belastungen pro 1 Quadratmeter standzuhalten, z. B. durch schwere Industriemaschinen, Geräte und den Sturz schwere Gegenstände aus großer Höhe.

Es verfügt über bessere Wärmedämmeigenschaften, ein geringeres Gewicht im Vergleich zu seinem Gegenstück aus Metall und eine einfache Installation.

Aufgrund seiner physikalischen und mechanischen Eigenschaften kann es Metallbewehrungen mit einem Durchmesser von 10-12 mm ersetzen. Auf dieser Grundlage erhalten Sie mit einer Glasfaserverstärkung mit einem Durchmesser von 8 mm ein kostengünstiges, zuverlässiges und modernes Material für Bau und Ausbau.

Ersatztisch:

GlasfaserverstärkungDurchmesser mmGewicht pro Meter (KG)Metallbeschläge.Durchm. mmGewicht pro Meter (kg)
AKP-44 0.02 6A-III.6 0.260
AKP-66 0.05 8A-III8 0.395
AKP-88 0.07 10A-III und 12A-III10-12 0.617.
AKP-1010 0.12 12A-III und 14A-III12-14. 0.888
AKP-12.12 0.2 14A-III und 16A-III14-16 1.210
AKP-1414 0.26 16A-III und 18A-III16-18 1.580

Glasfaserverstärkung wurde zu einem echten Durchbruch in der Herstellung von Produkten auf Betonbasis: der Herstellung von Stahlbetonkonstruktionen, Bauarbeiten usw.

Viel höhere Korrosionsbeständigkeit. Tatsächlich reagiert Glasfaser überhaupt nicht auf Wasser und kann für immer darin verbleiben. Bei Stahlbewehrungen hingegen kommt es bei Rissen im Stahlbetonprodukt und dadurch zu Feuchtigkeitszutritt zum Metall schnell zu Korrosion. Dadurch sinkt die Tragfähigkeit von Stahlbeton. Aus Angst vor Korrosion sind Konstrukteure gezwungen, bei Stahlbetonprodukten eine größere Sicherheitsmarge einzubauen, was die Kosten für alle Objekte erhöht, zu denen sie gehören. Im Falle einer Glasfaserverstärkung ist keine Korrosionskorrektur erforderlich, sodass Sie sie mit einem kleineren Durchmesser verwenden können.
Deutlich geringeres Gewicht (Glasfaser selbst ist 5-9 mal leichter als Baustahl). Daher sind Produkte, die eine solche Verstärkung verwenden, und auf ihrer Basis gebaute Objekte leichter, was bedeutet, dass sie ein einfacheres Fundament erfordern. Außerdem gibt es Einsparungen bei Transportkosten.
Wie Studien gezeigt haben, können Produkte mit Glasfaserverstärkung bei Temperaturen von minus 700 °C bis plus 1000 °C betrieben werden, was normal ist Bauprojekte genug.

Die Zuverlässigkeit von Bauwerken auf Beton mit einer solchen Bewehrung wurde in der Praxis mehrfach bestätigt. Beispielsweise funktioniert der Leuchtturm in Sotschi seit mehr als 40 Jahren ohne Beanstandungen. Und berücksichtigen wir die Tatsache, dass es sich in der Nähe des Meeres befindet, wo das Klima im Hinblick auf die Auswirkungen auf Baumaterialien eine sehr aggressive Umgebung ist.

Doch bis vor Kurzem hatte diese Bewehrung einen entscheidenden Nachteil: Ihre Kosten waren viel höher als die von Stahl. Dank der technologischen Entwicklung hat sich die Situation nun genau ins Gegenteil geändert. Glasfaserverstärkungen, deren Preis inzwischen niedriger ist als der von Stahl, erobern schnell höhere Positionen auf dem Baumarkt.

In Europa sind Betonprodukte mit einer solchen Bewehrung weit verbreitet, vor allem beim Bau kritischer Anlagen – Brücken, Dämme, Tunnel usw., die unter Bedingungen hoher Luftfeuchtigkeit betrieben werden.

Besondere Eigenschaften der Glasfaserverstärkung:

  • rostet nicht, ist korrosionsbeständig;
  • beständig gegen mineralische und organische Säuren;
  • schirmt elektromagnetische Wellen nicht ab, d. h. behindert die Funkkommunikation nicht;
  • leitet keinen elektrischen Strom;
  • hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit, das heißt, es verbessert die Wärmedämmeigenschaften der darauf basierenden Produkte;
  • hat im Vergleich zur Metallverstärkung ein viel geringeres spezifisches Gewicht;
  • magnetointerna, das heißt nicht magnetisiert;
  • beständig gegen extrem niedrige Temperaturen;
  • die Festigkeit ist dreimal höher als die der Stahlbewehrung der Klasse A III;
  • kann in beliebiger Länge hergestellt werden.
Produktname Größe Einheit ändern Gewicht (kg
VERSTÄRKUNG AUS VERBUNDFASERGLAS
AKS-4 100 m Bucht 2,0
AKS-6 100 m Bucht 5,0
AKS-8 50 m Bucht 8,0
AKS-10 50 m Bucht 12,0

Glasfaserverstärkung – Arten und Anwendungsbereich

Bewehrung ist eine Art Baumaterial, das zur Verstärkung von Stahlbetonprodukten und -konstruktionen verwendet wird. Es besteht normalerweise aus Metall – dem haltbarsten und ausreichend steifsten Material, um erheblichen Belastungen standzuhalten. Sein hohes Gewicht, die Möglichkeit von Korrosion und die relativ hohen Kosten führten jedoch dazu, dass nach neuen alternativen Materialien für seine Herstellung gesucht wurde.

Arten von Armaturen

Die Armaturen gibt es in vielen Ausführungen nach unterschiedlichen Merkmalen:

  • je nach Material kann es sich um Stahl oder nichtmetallisch handeln;
  • je nach Herstellungsverfahren - unterteilt in Walz-, Stab- und Draht;
  • je nach Profiltyp kann es rund, glatt oder mit periodischem Profil sein;
  • nach Zweck - es kann funktionieren, installieren und verteilen;
  • nach dem Funktionsprinzip kann es entspannt und angespannt sein.

Verbundverstärkungen sind eine hervorragende Alternative zu Metall

Das Ergebnis langjähriger Forschung, die bereits in den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts begann, war eine Verbundbewehrung aus Kunststoff aus Glasfaser- oder Basaltfäden. Seine Oberfläche weist ein leichtes Relief auf und die Länge der Stäbe kann unterschiedlich sein. Diese Art von Beschlägen ist zu einer hervorragenden Alternative zu Metallanaloga geworden, da sie hervorragende physikalische und chemische Eigenschaften aufweist und gegenüber Metallbeschlägen eine Reihe unbestreitbarer Vorteile bietet.

Verbundbewehrung ist korrosionsbeständig, weist eine hohe Zugfestigkeit auf und ist beständig gegen aggressive Umgebungen. Es kann bei niedrigen Temperaturen eingesetzt werden, ist leichter als Metall und kostet weniger. Beim Zusammenbau eines Rahmens werden eine spezielle Pistole zum Binden von Bewehrungen dieser Art und Drähten sowie Klammern für Kunststoffbinder verwendet. Die beliebtesten Arten von Verbundverstärkungen sind Basaltkunststoff und Glasfaser.

Vorteile der Glasfaserverstärkung :

  • geringes Gewicht, wodurch die Belastung des Fundaments verringert werden kann;
  • hohe Elastizität, was den Transport erleichtert (es kann einfach zu Rollen gerollt und transportiert werden);
  • hohe Festigkeitseigenschaften, die doppelt so hoch sind wie die einer Metallbewehrung mit demselben Durchmesser;
  • geringe Wärmeleitfähigkeit und Chemikalienbeständigkeit;
  • Korrosionsbeständigkeit, was eine längere Lebensdauer bedeutet;
  • Durchlässigkeit für Radiowellen und Erhaltung seiner Eigenschaften unter dem Einfluss eines elektromagnetischen Feldes;
  • niedrige Kosten, was die Kosten der errichteten Strukturen senkt.

Umfang und Vorteile der Glasfaserverstärkung

Das Hauptanwendungsgebiet der Glasfaserverstärkung ist der Einsatz bei der Herstellung von Betonkonstruktionen. Es wird auch häufig verwendet Industrieunternehmen Gas-, Ölraffinerie-, Chemie-, Kohleindustrie und Bauwesen. Diese Art von Baumaterial erfreut sich aufgrund seiner Vielseitigkeit großer Beliebtheit – es hat keine Angst vor aggressiven Umgebungen, niedrigen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit, Chemikalien und Gasen.

Ein unbestrittener Vorteil der Verwendung eines solchen Materials im Bauwesen ist die Reduzierung der Kosten der durchgeführten Arbeiten. Dies ist dank seines hohen Gehalts möglich technische Spezifikationen, denn sie sind deutlich höher als die von Metall. Anstelle einer Metallverstärkung mit einem Querschnitt von 12 mm können Sie eine Glasfaserverstärkung mit einem Durchmesser von nur 8 mm verwenden, ohne die Arbeitsqualität und die Festigkeitseigenschaften von Produkten oder Strukturen zu beeinträchtigen. Und das ist eine echte und erhebliche Kostenersparnis!

Verbundbewehrung dient als hervorragender Ersatz für Metall in Entwässerungs- und Abwassersystemen, Straßen und Bauingenieurwesen, beim Bau von hafenseitigen und erdbebensicheren Bauwerken. Es wird in armierten Produkten aus Schwer- und Leichtbeton, als flexible Verbindungen in dreischichtigen Steinmauern sowie in verlorenen Schalungen beim Bau von Gebäuden eingesetzt. Durch seinen Einsatz können Sie die Leistungsmerkmale von Bauwerken verbessern und deren Lebensdauer auf 100 Jahre verlängern!

Vergleichstabelle für gleichstarken MetallersatzGlasfaserverstärkung mit Gewichtsangabe

Anker
Glasfaser
Durchmesser,
mm
Gewicht pro Artikelmeter,
(kg)
Anker
Metall
Durchmesser,
mm
Gewicht pro Artikelmeter,
(kg)
1 AKS-4 4 0.02 6A-III 6 0.260
2 AKS-6 6 0.05 8A-III 8 0.395
3 AKS-8 8 0.08 12A-III 12 0.888
4 AKS-10 10 0.12 14A-III 14 1.210
5 AKS-12 12 0.20 16A-III 16 1.580
6 AKS-14 14 0.26 18A-III 18 2.000

Die Anzahl der laufenden Meter in einer Tonne Glasfaserverstärkung.

Glasfaserverstärkung Metallbeschläge Anzahl der Uhr in 1 Tonne Produkte
1 AKS-4 50 000.00 6A-III 3846.00
2 AKS-6 20 000.00 8A-III 2532.00
3 AKS-8 12 500.00 12A-III 1126.00
4 AKS-10 8 350.00 14A-III 826.00
5 AKS-12 5 000.00 16A-III 633.00
6 AKS-14 3 850.00 18A-III 500.00

Nichtmetallische Beschläge sind 50–150 % günstiger als die zu ersetzenden Metallbeschläge.

Ersetzen von Metallbeschlägen durch eine nichtmetallische Zusammensetzung

Die Berechnung und Bemessung von Betonprodukten erfolgt gemäß SNiP 52-01-2003 „Beton- und Stahlbetonkonstruktionen“. Grundlegende Bestimmungen“ sowie „Empfehlungen zur Berechnung von Bauwerken mit Glasfaserverstärkung R-16-78“ (NIIZhB, 1978).

Beim Entwerfen Gebäudestrukturen Bei der Verwendung von Bewehrungen sollte man sich an der Gleichmäßigkeit der Belastungen der Bewehrungselemente orientieren. Das Austauschverfahren ist in der folgenden Tabelle dargestellt.

Metallbeschläge
A3 (A400S) GOST 5781-82
Nichtmetallische Verbundverstärkung
AKS TU 2296-001-98065623-2008
6 A3
Fsec = 28,3 mm2;
Berechnet = 10.200n
5 AKS
Fsec = 10,2 mm2;
Berechnet = 10.200n
8 A3
FAbschnitt = 50,3 mm2;
Berechnet = 18.100n
6 AKS
FAbschnitt = 18,2 mm2;
Berechnet = 18.100n
10 A3
Fsec = 78,5 mm2;
Berechnet = 28.300 n
7 AKS
Fsec = 28,3 mm2;
Berechnet = 28.300 n
12 A3
FAbschnitt = 113,1 mm2;
Berechnet = 40.720 n
8 AKS
FAbschnitt = 40,7 mm2;
Berechnet = 40.720 n
14 A3
Fquerschnitt = 154 mm2;
Berechnet = 55.450 n
10 AKS
Fsec = 55,5 mm2;
Berechnet = 55.450 n
16 A3
Fquerschnitt = 201 mm2;
Berechnet = 72.360 n
11 AKS
Fquerschnitt = 72,4 mm2;
Berechnet = 72.360 n
18 A3
Fquerschnitt = 254 mm2;
Berechnet = 91.450 n
12 AKS
Fsec = 91,5 mm2;
Berechnet = 91.450 n

Fsec- Bewehrungsquerschnitt, mm2

Berechnung- Zugkraft der Bewehrung bei berechneter temporärer Zugfestigkeit, n

Im Baugewerbe, wie auch in anderen Branchen, greifen sie bei der Produktion zunehmend auf den Einsatz von Gütern und Dienstleistungen zurück neueste Technologien und innovative Ansätze. Ein Beispiel für eine solche alternative Lösung ist die Glasfaserverstärkung. Es ersetzte schnell die traditionellen Metallteile und übertraf sie in wirtschaftlichen und technischen Parametern. In diesem Artikel erfahren Sie, was Glasfaserverstärkung ist. Die Eigenschaften dieses Materials werden im Vergleich zu anderen vorgestellt.

Glasfaserverstärkung – was ist das?

Das Verstärkungsmittel bzw. die nichtmetallische Glasfaserverstärkung ist eine Art Stab mit gerippter Oberfläche aus Glasfasern. Sein Profil ist spiralförmig und sein Durchmesser variiert zwischen 4 und 18 mm. Die Länge der Armaturen kann bis zu 12 Meter betragen. Manchmal findet man es in Form von verdrehten Buchten; der Durchmesser eines solchen Baumaterials beträgt 10 mm.

Im Ausland wird die Glasfaserverstärkung, deren Verwendung ebenso weit verbreitet ist wie bei uns, als Polymerausrüstung bezeichnet. Es ist mit Endlosfasern verstärkt. In Russland findet man häufig die Abkürzung AKS.

Woraus besteht eine Glasfaserverstärkung?

Der physische Körper des AKC besteht aus mehreren Teilen:

1. Hauptkofferraum. Es besteht aus parallelen Fasern, die mit einem Polymerharz verbunden sind. Der Hauptstamm sorgt für die Festigkeit der Bewehrung.

2. Äußere Schicht – ist ein faseriger Körper. Es ist spiralförmig um den AKS-Lauf gewickelt. Es findet in Form von Sandsprühen oder bidirektionalem Wickeln statt.

Es gibt verschiedene Glasfaservarianten, alles hängt von der Vorstellungskraft des Herstellers und der Machbarkeit des Know-hows ab. Im Angebot finden Sie Armaturen, deren Hauptstamm in Form eines Kohlefaser-Pigtails besteht.

Grundeigenschaften

Um die Eigenschaften von Glasfaser zu bestimmen, wurden umfangreiche Untersuchungen und Tests durchgeführt. Die erzielten Ergebnisse charakterisierten AKS als hochfeste und langlebige Bauausrüstung, die gegenüber anderen Materialien eine Reihe von Vorteilen aufweist:

  • geringes Gewicht (Glasfaser ist 9-mal leichter als Metallverstärkung);
  • Korrosionsbeständigkeit in sauren und aggressiven Chloridumgebungen (10-mal höher als die Eigenschaften von Stahlbewehrungen);
  • geringe Wärmeleitfähigkeit;
  • Effizienz (der Transport ist rentabler und der Austausch erfolgt seltener);
  • Magnetinertheit;
  • Funktransparenz;
  • die Verstärkung ist ein Dielektrikum.

Glasfaserverstärkung: Nachteile

Neben den unbestreitbaren Vorteilen von AKS, dank derer es bei Bauunternehmen und einfachen Leuten große Popularität erlangt hat, hat es auch Nachteile. Natürlich ist es sehr schwierig, sie als kritisch zu bezeichnen. Es lohnt sich jedoch, die negativen Eigenschaften des Materials im Auge zu behalten, die sich auf den Bauprozess auswirken können.

Also die Nachteile:

  • kurz ;
  • unzureichende Hitzebeständigkeit;
  • Andere.

Aufgrund seiner geringen Elastizität lässt sich das AKS leicht biegen. Für die Herstellung von Fundamenten und Wegen ist dies kein gravierender Nachteil. Bei der Herstellung von Fußböden müssen jedoch zusätzliche Berechnungen durchgeführt werden Dieses Feature Beschläge.

Ein gravierenderer Nachteil von AKS ist die unzureichende Hitzebeständigkeit. Die Tatsache, dass Fiberglas selbst hitzebeständig ist, hat keine Bedeutung. Das Verbindungsglied aus Kunststoff hält hohen Temperaturen nicht stand, die Bewehrung gehört jedoch zur Gruppe der selbstverlöschenden Materialien. Diese Eigenschaft gilt bis zu einer Temperatur von 2000 Grad Celsius, danach verliert AKS seine Festigkeit. Daher ist die Verwendung von Glasfaser mit Beton verboten. Eine solche Bewehrung kann nur in den Baubereichen eingesetzt werden, in denen Temperaturschwankungen völlig ausgeschlossen sind. Diese Anforderungen werden jedoch in gewöhnlichen Wohngebäuden und einigen Industriegebäuden fast immer erfüllt.

Die Glasfaserverstärkung, deren Nachteile oben aufgeführt sind, hat noch eine Reihe anderer negative Aspekte. Mit der Zeit wird seine Festigkeit zerstört und unter dem Einfluss alkalischer Verbindungen erhöht sich die Reaktionsgeschwindigkeit um ein Vielfaches. Aber moderne Technologien Erlauben Sie uns, diesen Nachteil zu verkraften. Dem AKS werden Seltenerdmetalle zugesetzt, die Glasfaser weniger empfindlich machen.

Einige Experten weisen darauf hin, dass solche Armaturen kein Schweißen vertragen. Daher bevorzugen viele Menschen das „Stricken“ von Glasfaserwimpern.

Glasfaserproduktion

Wir verwenden zu Hause sehr oft Glasfaserverstärkungen, zum Beispiel beim Gießen von Fundamenten usw. Die AKS-Produktion muss nicht inline erfolgen. Viele Autowerkstätten, die sich mit dem Tuning von Autos befassen, stellen dieses Material in verschiedenen Konfigurationen her. - eine übliche Sache bei Dienstleistungen: Sie können daraus eine neue Stoßstange und andere Teile herstellen. Aber in in diesem Fall Wir sprechen von einer Produktion in kleinem Maßstab. Nur große Industrieunternehmen nehmen AKS in Betrieb.

Es gibt mehrere grundlegende Herstellungsmethoden:

  • Dehnung;
  • Wicklung;
  • manuelle Methode.

Die erste Methode wird zur Herstellung verschiedener Profile verwendet. Glasfasern werden auf einer kontinuierlichen Fließlinie abgewickelt. Am häufigsten werden parallele Materialbündel von den Rollen abgerollt und verdrehen sich nicht miteinander. Experten nennen dieses Produktionselement Roving. Bevor die Rollen in Betrieb genommen werden, wird die Glasfaser mit einem Harz geschmiert, das Substanzen enthält, die sie bei hohen Temperaturen polymerisieren. Nach und nach härtet das Material aus und dieser Effekt wird durch die aufgetretene chemische Reaktion erreicht. Anschließend durchläuft die Glasfaser Filter, die das Material von überschüssigem Harz befreien, und das AKS nimmt seine gewohnte zylindrische Form an. Bis zur Aushärtung der Bewehrung wird diese spiralförmig mit einer speziellen Litze umwickelt. Dies sorgt für Festigkeit beim Kontakt mit Beton. Aufgrund dieser Eigenschaft wird Glasfaserbewehrung zunehmend für Fundamente eingesetzt. Die Bewertungen der Bauherren sind oft positiv.

Nach allen Manipulationen durchläuft das AKS den Ofen, wo es bei hohen Temperaturen aushärtet. Anschließend wird die fertige Verstärkung in Stücke der erforderlichen Länge geschnitten (sie werden Wimpern genannt). Manchmal wird AKS auf Spulen gewickelt, dies ist jedoch nur möglich, wenn es einen kleinen Durchmesser hat. Dicke Wimpern lassen sich einfach nicht verdrehen. Eine solche Glasfaserverstärkung, deren Verwendung weit verbreitet ist, wird in hergestellt große Mengen, wenn es um Großserienfertigung geht.

Sie werden am häufigsten im Wickelverfahren hergestellt. Sie werden nach dem gleichen Prinzip wie Peitschen hergestellt. Mit Harz imprägniertes Fiberglas wird auf eine spezielle Maschine gewickelt. Die Wickelvorrichtung ermöglicht aufgrund ihrer Drehung die Erzielung einer zylindrischen Oberfläche. Anschließend wird das Fiberglas durch einen Hochtemperaturofen geleitet und in Rohre bestimmter Größen geschnitten.

Die manuelle Methode wird am häufigsten in der Kleinserienfertigung eingesetzt. Durch die Glasfaserverstärkung, deren Nachteile das Endergebnis nicht wesentlich beeinträchtigen, können Sie eine langlebige Karosserie, Stoßstange usw. erhalten. Handwerker erstellen eine spezielle Matrix mit einer vorab aufgetragenen dekorativen und schützenden Schicht. In der Regel wird hierfür ein Sprühgerät verwendet, mit dem Sie einen gleichmäßigen Effekt erzielen können. Anschließend wird Glasmaterial auf die Matrize gelegt, die zuvor entsprechend zugeschnitten wird die richtigen Größen. Glasfaser oder Glasmatte werden mit einer Polymerharzmischung imprägniert. Am besten verwenden Sie einen Pinsel. Mit einer Walze wird die restliche Luft aus dem Material herausgedrückt, sodass keine Hohlräume im Glasfaserinneren entstehen. Wenn der Stoff ausgehärtet ist, wird er geschnitten, in die gewünschte Form gebracht, Löcher gebohrt usw. Danach kann die Matrize wiederverwendet werden.

Eigenschaften

Die Glasfaserverstärkung zeichnet sich durch folgende Parameter aus:

  • Wicklungshöhe;
  • Innen- und Außendurchmesser.

Jede Profilnummer entspricht einem eigenen Indikatorwert. Der einzige Parameter, der unverändert bleibt, ist die Wicklungssteigung. Es beträgt 15 mm.

Gemäß den Spezifikationen werden Glasfaserverstärkungen, deren Eigenschaften je nach Profil variieren, unter den folgenden Nummern hergestellt: 4, 5, 5,5, 6, 7, 8, 10, 12, 14, 16 und 18. Diese Werte ​​​​entsprechen dem Außendurchmesser. Das Gewicht der Profile variiert zwischen 0,02 und 0,42 kg/1 Laufmeter.

Arten

Baubeschläge gibt es in vielen Varianten. Es gibt Klassifizierungen, die es unterteilen in:

  • Stück;
  • Gittergewebe;
  • Rahmen;
  • Entwürfe.

Auch die Beschläge sind in Gruppen eingeteilt:

  • Arbeiten;
  • Verteilung;
  • Installation;
  • Bewehrung für Stahlbetonkonstruktionen.

Darüber hinaus werden Stäbe in Längs- und Querstäbe, glatte und runde Stäbe, Glasfaser- und Verbundstäbe usw. unterteilt.

Anwendungsbereich der Verbundbewehrung

Der Anwendungsbereich des von uns betrachteten Materials ist recht breit. Sehr häufig wird Verbundbewehrung (Glasfaser) für Fundamente, nämlich zur Bewehrung, verwendet elastische Fundamente. In diesem Fall handelt es sich um die Herstellung von Straßenplatten und Platten. Die Bewehrung mit Glasfaserbewehrung wird zur Herstellung herkömmlicher Betonkonstruktionen, Entwässerungsrohre, Dübel usw. verwendet. Mit ihrer Hilfe verbessern sie die Eigenschaften von Wänden und stellen flexible Verbindungen zwischen ihnen her Mauerwerk. AKS wird zur Verstärkung von Straßenoberflächen, Böschungen für schwache Fundamente, monolithischem Beton usw. verwendet.

Transport

Glasfaserverstärkungen werden in Form von Rollen hergestellt, die aufgerollt werden können. Dies wurde möglich, nachdem die Hersteller selbstspannende Kabelbinder entfernt hatten. Die AKS-Spulen lassen sich leicht abrollen, danach richtet sich die Glasfaser auf und ist arbeitstauglich.

Das Material wird horizontal verpackt und transportiert. Beim Transport kommt es vor allem darauf an, die Grundregeln für den Gütertransport zu beachten.

Vergleich von Glasfaserverstärkung mit Stahl

Der Hauptkonkurrent von AKS ist die Stahlbewehrung. Ihre Eigenschaften sind weitgehend ähnlich, in mancher Hinsicht ist Glasfaser jedoch den üblichen Metallgeräten deutlich überlegen.

Vergleichen wir Glasfaser mit Stahl anhand bestimmter Parameter:

1. Verformbarkeit. - elastisch-plastisch, AKS - ideal-elastisch.

2. Zugfestigkeit: für Stahl – 390 MPa, für Glasfaser – 1300 MPa.

3. Wärmeleitfähigkeitskoeffizient. Im ersten Fall beträgt sie 46 W/mOS, im zweiten 0,35.

4. Dichte. Die Stahlbewehrung hat einen Wert von 7850 kg/m 3, AKS - 1900 kg/m 3.

5. Wärmeleitfähigkeit. Im Gegensatz zu Stahl ist Glasfaser nicht wärmeleitend.

6. Korrosionsbeständigkeit. AKS ist ein rostfreies Metall; Stahl korrodiert relativ schnell.

7. Fähigkeit, Elektrizität zu leiten. Das Dielektrikum ist eine Glasfaserverstärkung. Der Nachteil von Stahlstäben besteht darin, dass sie zu 100 % Strom leiten.


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